DE3405402C2

DE3405402C2 - Centrifugal adjustment device

Info

Publication number: DE3405402C2
Application number: DE3405402A
Authority: DE
Inventors: Akira Hyogo Takami
Original assignee: Mitsubishi Electric Corp
Current assignee: Mitsubishi Electric Corp
Priority date: 1983-02-18
Filing date: 1984-02-15
Publication date: 1986-12-18
Also published as: KR870000547Y1; US4535737A; DE3405402A1; KR840006204U

Abstract

Eine Fliehkraftverstellvorrichtung für den Zündzeitpunkt hat ein Gewicht, das einer Fliehkraft durch Drehen einer Antriebswelle ausgesetzt und dadurch gegen die Kraft einer Feder gespreizt wird, um so eine Verstellhülse bezüglich der Antriebswelle vorzustellen. Eine Grundplatte ist an der Antriebswelle befestigt und mit einem Führungsschlitz versehen, der als Führung für das in Spreizrichtung zu bewegende Gewicht dient, und eine an der Verstellhülse befestigte Verstellplatte hat eine Verstellnut, die einen relativen Verstellwinkel der Verstellhülse bezüglich der Antriebswelle zusammen mit der Führungsnut bestimmt. Das Gewicht ist zwischen der Grundplatte und der Verstellhülse angeordnet. An der Grundplatte ist ein zylindrischer Führungsvorsprung vorgesehen, der zum Zusammenwirken mit dem Führungsschlitz in diesen hineinragt, während ein zylindrischer Verstellvorsprung in die Verstellnut zum Zusammenwirken mit dieser hineinragt.A centrifugal force adjusting device for the ignition point has a weight which is subjected to centrifugal force by rotating a drive shaft and thereby spread against the force of a spring in order to present an adjusting sleeve with respect to the drive shaft. A base plate is attached to the drive shaft and provided with a guide slot which serves as a guide for the weight to be moved in the spreading direction, and an adjustment plate attached to the adjustment sleeve has an adjustment groove which determines a relative adjustment angle of the adjustment sleeve with respect to the drive shaft together with the guide groove . The weight is arranged between the base plate and the adjustment sleeve. A cylindrical guide projection is provided on the base plate, which protrudes into the guide slot for interaction with the guide slot, while a cylindrical adjustment projection projects into the adjustment groove for cooperation with the latter.

Description

nung eingesetzt istis used

In den Figuren ist eine Grundplatte 9 mit einer Antriebswelle ! so verbunden dargestellt, daß die Oberfläche der Grundplatte senkrecht zur Mittelachse der Antriebswelle I steht. Die Grundplatte 9 ist mit einer Positioniernut 9a versehen, deren Mittellinie auf einem Kreisbogen 1 um die axiale Mitte dsr Antriebswelle 1 liegt, sowie mit einem Führungsschlitz 96, dessen Mittellinie mit einem Kreisbogen m um einen Punkt P zusammenfällt, welcher im wesentlichen in der Mitte der Mittellinie I des Positionierschlitzes 9a liegt An einer Verstellhülse 7 ist eine Verstellplatte 10 befestigt, deren Oberfläche senkrecht zur Mittelachse der Verstellhülse 7 steht und die eine langgestreckte Verstellnut 10a einer solchen Form aufweist daß sie zur Verstellwinkel-Charakteristik der Vorrichtung basierend auf der Gestaltung der Führungsnut 9b korreliert An der Grundplatte S ist ein Gewicht 11 angebracht, das an seinem einen Ende einen Positionierstift 12 in Gestalt eines zylindrischen Vorsprunges aufweist der von der Unterseite des Gewichtes 11 wegragt. Der Positionierstift 12 wirkt mit der Positioniernut 9a zusammen. An einer Stelle entfernt von dem Positionierstift 12 des Gewichtes 11 ist ein Stift 13 von der Oberseite und der Unterseite des Gewichtes 11 vorspringend angeordnet, wobei dieser Stift einen nach unten ragenden zylindrischen Führungsvorsprung 13a zum Zusammenwirken mit der Führungsnut 9b und einen nach oben ragenden zylindrischen Verstellvorsprung 13b zum Zusammenwirken mit der Verstellnut 10a zur Frühverstellung bildet. Eine elastische Vorrichtung 14, die von einer Feder gebildet sein kann, ist mittels Haken an der Grundplatte 9 und dem Gewicht 11 befestigt.In the figures is a base plate 9 with a drive shaft! shown connected so that the surface of the base plate is perpendicular to the central axis of the drive shaft I. The base plate 9 is provided with a positioning groove 9a, the center line of which lies on an arc 1 around the axial center of the drive shaft 1, as well as a guide slot 96, the center line of which coincides with an arc m around a point P , which is essentially in the center of the Center line I of the positioning slot 9a is attached to an adjustment sleeve 7, an adjustment plate 10, the surface of which is perpendicular to the central axis of the adjustment sleeve 7 and which has an elongated adjustment groove 10a of such a shape that it is based on the configuration of the guide groove 9b for the adjustment angle characteristic of the device Correlated A weight 11 is attached to the base plate S, which has a positioning pin 12 at one end in the form of a cylindrical projection which protrudes from the underside of the weight 11. The positioning pin 12 cooperates with the positioning groove 9a. At a point away from the positioning pin 12 of the weight 11, a pin 13 is arranged protruding from the top and bottom of the weight 11, this pin having a downwardly protruding cylindrical guide projection 13a for cooperation with the guide groove 9b and an upwardly protruding cylindrical adjustment projection 13b forms to interact with the adjustment groove 10a for advance adjustment. An elastic device 14, which can be formed by a spring, is fastened to the base plate 9 and the weight 11 by means of hooks.

Die Ausführung oben beschriebener Konstruktion hat einen besonderen Kraftübertragungsmechanismus zum Übertragen einer Drehkraft von der Antriebswelle 1 auf das Gewicht 11. Während nämlich bei der konventionellen Vorrichtung nach F i g. 1 das Drehmoment der Antriebswelle auf das Gewicht 4 über den Stift 3 als Schwenkpunkt übertragen wird, um welchen das Gewicht 4 durch die Fliehkraft gespreizt wird, wird bei der Vorrichtung nach Fig.4 gemäß der Erfindung das Drehmoment der Antriebswelle 1 auf das Gewicht 11 mittels des zylindrischen Führungsvorsprunges 13a übertragen, wobei der Schwenkpunkt zum Spreizen des Gewichts aufgrund der Fliehkraft der Positionierstift 12 ist.The construction described above has a special power transmission mechanism for transmitting a rotating force from the drive shaft 1 to the weight 11. Namely, while in the conventional Device according to FIG. 1 the torque of the drive shaft on the weight 4 via the pin 3 as Pivot point is transmitted around which the weight 4 is spread by the centrifugal force, is at the Device according to FIG. 4, according to the invention, the torque of the drive shaft 1 on the weight 11 transferred by means of the cylindrical guide projection 13a, the pivot point for spreading the Weight due to the centrifugal force of the positioning pin 12 is.

Auch mit der Vorrichtung nach der Erfindung ist eine Verstellwinkel-Charakteristik (a) gemäß F i g. 3 erzielbar, wenn die Vorrichtung auf die Winkelgeschwindigkeilsänderungen der Antriebswelle 1 wie bei der konventionellen Vorrichtung reagiert d. h. nur abhängig von der auf das Gewicht übertragenen Fliehkraft arbeitet Grund dafür ist, daß der Stift 3 und der Vsrstellstift 5 nach Fig. 1 dem Positionierstift 12 und dem Stift 13 in F i g. 4 entsprechen und diese gleich ausgebildet sind.With the device according to the invention, too, an adjustment angle characteristic (a) according to FIG. 3 achievable if the device reacts to the angular speed changes of the drive shaft 1 as in the conventional device, ie only works depending on the centrifugal force transferred to the weight Pin 13 in FIG. 4 correspond and these are designed the same.

Im folgenden wird das Arbeiten der Vorrichtung beschrieben, wenn eine Winkelbeschleunigung auf die Antriebswelle wirkt.The following describes the operation of the device when an angular acceleration acts on the drive shaft works.

Allgemein findet eine falsche Einstellung des Zündzeiipunkies, die durch eine Winkelbeöchlcunigung in ei nein Zündverteiler einer Brennkraftmaschine mit innerer Verbrennung hervorgerufen ist, unter Einfluß eines Trägheitsmomentes statt, das vom Trägheitsmoment der mit dem Gewicht 11 in einem Kraftübertragungsstrang verbundenen Bauteile initiiert von der Antriebswelle 1 abhängt, wobei diese Bauteile die Verstellplatte 10. die Verstellhülse 7, ein Verteilerrotor (nicht gezeigt) usw. sind.In general, an incorrect setting of the ignition timing takes place, which by an Winkelbeöchlcunigung in egg no ignition distributor of an internal combustion engine caused by internal combustion, under the influence of a Moment of inertia held by the moment of inertia of the weight 11 in a power transmission train connected components initiated from the drive shaft 1 depends, these components being the adjusting plate 10. the adjusting sleeve 7, a distributor rotor (not shown), etc. are.

Die F i g. 6 und 7 zeigen Schemata, anhand deren dieThe F i g. 6 and 7 show schemes, on the basis of which the

Beziehung zwischen den durch die Fliehkraft erzeugten Kräften dargestellt sind, welche auf die Elemente der Versteilvorrichtung wirken, wenn die Antriebswelle 1 in Negativrichtung winkelbeschleunigt wird.Relationship between the forces generated by the centrifugal force are shown, which act on the elements of the Adjusting device act when the drive shaft 1 in Negative direction is angularly accelerated.

Bei der konventionellen Vorrichtung nach Fig.6 wirkt eine Kraft F₁, welche durch die Tätigkeit der mit dem hinteren Abschnitt des Gewichtes 4 verbundenenIn the conventional device according to FIG. 6, a force F ₁ acts, which is generated by the action of the force connected to the rear section of the weight 4

ίο Bauelemente erzeugt ist auf den Vcrstellstift 5, und eine Reaktionskraft Ri wirkt auf den Stift 3 von der Seite der Abtriebswelle 1 her. Auf das Gewicht 4 wirkt ein Spreizmoment das proportional zum Produkt der Kraft Fi und der Länge des Hebelarms (/senkrecht zur Wirkungslinie der Kraft Fi zum Stift 3 als Schwenklagerpunkt für die Spreizbewegung ist Die Reaktionskraft Ri hat praktisch keine Wirkkomponente in Richtung der Spreizbewegung des Gewichts 4 und hat nicht die Funktion, das Spreizen des Gewichtes 4 zu behindern. Bei der Ausführung nach der Erfindung gemäß F i g. 7 wird der zylindrische Verstellvorsprung 13Z> einer Kraft F₂ ausgesetzt welche durch die Trägheit der mit dem hinteren Abschnitt des Gewichts 11 verbundenen Bauteile erzeugt ist, und der zylindrische Führungsvorsprung 13a wird von der Seite der Abtriebswelle 1 her einer Reaktionskraft A₂ ausgesetzt Die Verstellnut 10a und die Führungsnut 9b bilden nämlich einen Keil zum Einklemmen des Stiftes 13, und das Spreizmoment zum Ausspreizen des Gewichtes 11, welches durch die Kraft F₂ erzeugt wird, ist aufgrund des unterschiedlichen Angriffspunktes der Reaktionskraft /?₂ viel kleiner als bei der konventionellen Vorrichtung. Außerdem schafft die Reaktionskraft ein neuartiges, die Spreizung behinderndes Hemmoment, das bei der konventionellen Vorrichtung nicht erzeugt wird, und zwar aufgrund einer zwischen dem Führungsschlitz 9b und dem zylindrischen Führungsvorsprung 13a erzeugten Reibungskraft. Dieses besondere Hemmoment hat die bemerkenswerte Eigenschaft, daß es allein durch die von der Winkelbeschleunigung abhängige Reibkraft erzeugt wird und daß demgemäß keine Zunahme der Hysterese auftritt, welche die Größe der Verstellwinkel-Charakteristik abhängig von der Winkelgeschwindigkeit mindert. Das neuartige Hemmoment läßt ferner die Vorrichtung in einem niedrigen Drehzahlbereich überlegen arbeiten, in welchem die Spreizung des Gewichts 11 klein ist, während es bei der konventionellen Vorrichtung bei niedriger Drehzahl zu einem falschen Verstellwinkel kommt.ίο Components is generated on the adjusting pin 5, and a reaction force Ri acts on the pin 3 from the side of the output shaft 1. A spreading moment acts on the weight 4 which is proportional to the product of the force Fi and the length of the lever arm (/ perpendicular to the line of action of the force Fi to the pin 3 as a pivot point for the spreading movement.The reaction force Ri has practically no active component in the direction of the spreading movement of the weight 4 and must not interfere with the function of the spreading of the weight. 4 g In the embodiment of the invention according to F i. 7, the cylindrical Verstellvorsprung is which connected by the inertia of the rear portion of the weight 11 13Z> a force F ₂ exposed components is generated, and the cylindrical guide projection 13a is exposed from the side of the output shaft 1. a reaction force a ₂ the adjustment groove 10a and the guide groove 9b namely form a wedge for clamping of the pin 13, and the Spreizmoment for splaying of the weight 11 which by the force F _{2 is} generated is the reaction due to the different point of application ionic power /? ₂ much smaller than the conventional device. In addition, the reaction force creates a novel, the spreading impeding torque, which is not generated in the conventional device, due to a frictional force generated between the guide slot 9b and the cylindrical guide projection 13a. This particular inhibiting moment has the remarkable property that it is generated solely by the frictional force dependent on the angular acceleration and that accordingly there is no increase in the hysteresis which reduces the magnitude of the displacement angle characteristic as a function of the angular velocity. The novel inhibiting torque also allows the device to work superiorly in a low speed range in which the spread of the weight 11 is small, while in the conventional device at low speed an incorrect adjustment angle occurs.

Wenngleich bei der Ausführung nach den F i g. 4 und 5 eine Konstruktion beschrieben wurde, bei welcher der Krümmungsmittelpunkt P des Kreisbogens m, welcher die Mittellinie des Führungsschlitzes 9b bildet, auf dem die Mittellinie der Positioniernut 9a bildenden Kreisbogen liegt, ist es auch möglich, daß der Krümmungsmittelpunkt P entfernt innerhalb oder außerhalb des Kreisbogens als Mittellinie angeordnet ist. Anstatt die Vorrichtung zwangsläufig stets gleichwirkend auszubilden, kann es bevorzugt sein, wenn das durch die Reaktionskraft A₂ erzeugte Hemmoment sich abhängig vom Although in the execution according to the F i g. 4 and 5, a construction has been described in which the center of curvature P of the circular arc m, which forms the center line of the guide slot 9b on which the center line of the positioning groove 9a forms the circular arc, it is also possible that the center of curvature P distant inside or outside the The circular arc is arranged as the center line. Instead of always designing the device to have the same effect, it can be preferred if the _{inhibiting torque generated by the reaction force A 2 is dependent on the}

Spreiz- oder öffnungswinkel des Gewichts 11 verändert. Spread or opening angle of the weight 11 changed.

Bei der beschriebenen Ausführung der Erfindung sind der Führungsvorsprung 13a und der Verstellvorsprung Ub zu einem einstückigen Stift 13 zusammengefaßt, der im Gewicht 11 gehalten ist. Die mit der Erfindung angestrebte Wirkung kann jedoch auch erzielt werden, wenn diese Vorsprünge an getrennten Bauteilen ausgebildet und/oder an unterschiedlichen Orten plaziert sind.In the embodiment of the invention described, the guide projection 13a and the adjustment projection Ub are combined to form a one-piece pin 13 which is held in the weight 11. The effect sought by the invention can, however, also be achieved if these projections are formed on separate components and / or are placed at different locations.

Wie oben beschrieben ist eine Vorrichtung gemäß der Erfindung so aufgebaut, daß der Kraftangriffspunkt bezüglich eines Gewichtes als wesentliches Bauteil so in einem Kraftübertragungsstrang plaziert ist, daß eine Reibkraft erzeugt wird, die einer Fliehkraftverstellvorrichtung ausgezeichnete Eigenschaft verleiht, indem sie .instabile Verstellwinkel-Charakteristik bei Winkelbeschleunigung einer Antriebswelle vermeidet.As described above, a device according to the invention is constructed so that the force application point with respect to a weight is placed as an essential component in a power transmission train that a Frictional force is generated, which gives a centrifugal adjusting device excellent property by . Avoids unstable adjustment angle characteristics with angular acceleration of a drive shaft.

Hierzu 3 Blatt ZeichnungenFor this purpose 3 sheets of drawings

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Claims

Patent claims:

1. Fliehkraftverteilvorrichtimg for adjusting the ignition timing with a base plate (9) which is firmly connected to a drive shaft (1), a weight (11) which is displaceably guided on the base plate (9) and which is moved over the base plate by the rotation of a drive shaft ( 1) is subjected to centrifugal force generated in order to spread itself against the force of a spring (14), an adjustment plate (10) with an adjustment groove (Wa), in which an adjustment projection (13b) protruding from the weight engages in order to make one with the adjustment plate (10) connected adjusting sleeve (7) relative to the drive shaft (1) to take along an adjustment angle, the weight (11) being arranged between the base plate (9) and the adjusting plate (10), characterized in that the base plate (9) has a elongated guide groove (9b) and that of the Ge weight (11) a cylindrical guide projection ( \ 3a) in the guide groove (96) of the base plate (9) for guiding the weight (11) in the direction of its Spreizbe movement protrudes

2. Centrifugal adjustment device according to claim 1, characterized in that the weight (11) has a positioning pin (12) which cooperates with a curved positioning groove (9a) arranged in the base plate (9), and that the guide groove (9b) for the positioning groove ( 9a) is curved in a correlating manner.

3. Centrifugal adjustment device according to claim 2, characterized in that the center of curvature of the positioning groove (9a ) lies on the axis of the drive shaft (1).

4. Centrifugal adjusting device according to claim 3, characterized in that the center of curvature of the guide groove (9b) lies in the center of the positioning groove (9aj or outside of it.

5. Centrifugal adjustment device according to one of claims 1 to 4, characterized in that the guide projection (\ 3a) and an adjustment projection (13b) form a one-piece pin (13) which is attached to the weight (U) and protrudes from both sides

1010

1515th

:-: -

2525th

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The invention relates to a centrifugal adjustment device with the features of the preamble of the claim 1.

1, 2 and 6 show a principle that is known Centrifugal adjustment device for adjusting the ignition point in an ignition distributor of an internal combustion engine with internal combustion (Patents Abstracts of Japan, M-185, Jan. 14, 1983, Vol7 / No.9 JP-OS 57-1 65 664). In the figures, a drive shaft 1 is shown, which is fixed to a base plate 2 connected is. Eip, pair of weights are on the base plate 2 arranged symmetrically with respect to the axial center of the drive shaft 1. The two weights are designed identically, and therefore only one of them is described. A weight 4 is loose on a pin 3 placed, which protrudes from the base plate 2 upwards. An adjusting pin 5 sits on the weight 4. On the drive shaft 1 is loosely pushed an adjusting sleeve 7, which is firmly connected to an adjusting plate 6, which a with the adjusting pin 5 cooperating adjusting groove 6a A spring 8 is with hooks on both of them Ends on the base plate 2 and the weight 4 held.

In the centrifugal adjustment device of the type described above, the weight 4 is exposed to a spreading or opening moment around the pin 3 as a pivot bearing point due to the centrifugal force when the drive shaft 1 rotates due to the rotation of the entire system initiated thereby, so that the weight spreads into a position, in which the tensile force of the spring 8 is in equilibrium with the expansion torque. As a result, the adjusting pin 5 fixed to the weight 4 advances the adjusting plate 6 together with the adjusting sleeve 7, which is fixed to the adjusting plate, with respect to the drive shaft by means of the interaction of the adjusting groove 6a and the adjusting pin 5. The device is based on the principle that a relative angular adjustment is generated with a balance between the centrifugal force caused by the rotation and the spring force of the spring, after which an adjustment angle characteristic according to curve (a) in FIG. 8 is obtained.

The usual centrifugal adjustment device, however, is constructed in such a way that it reacts to the centrifugal force, in other words to the angular speed of the drive shaft, but not to the angular acceleration of the drive shaft, which results in a very unstable adjustment angle characteristic during operation. This is because there is an abnormal jump in the adjustment angle curve (b) and a discontinuity according to (c) according to FIG. 3, which leads to disadvantages such as knocking of the engine or concentration changes in the exhaust gas.

In another known centrifugal adjustment device (DE-OS 24 58 653) belong to several Main weights an additional weight each, whereby the main weights and the additional weights are each independent are pivotable from each other about a common pin.

It is the object of the invention to provide a centrifugal force adjustment device for the ignition point of the described Type with a stable adjustment angle characteristic, with a knocking of the machine and changes in concentration can be avoided in the exhaust gas.

This object is achieved according to the invention in a centrifugal adjustment device with the features of The preamble is solved by the characterizing features of claim 1.

The centrifugal adjusting device according to the invention reacts to changes in the angular acceleration and thereby generates the required stable adjustment angle characteristic.

Advantageous embodiments of the invention are protected in the subclaims.

The invention is illustrated below with the aid of schematic drawings of exemplary embodiments with further Details explained in more detail. It shows

4 shows a plan view of an embodiment of a centrifugal adjustment device according to the invention;

F i e. 5 shows a longitudinal section through the device according to FIG. 4;

F i g. 6 is a plan view of an essential portion of the device of FIG. 1 and

7 is a plan view of an essential portion the device according to FIG. 4th

FIGS. 4 and 5 show an embodiment of a device according to the invention, which in an ignition distributor of an internal combustion engine with internal combustion